【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及医用生物材料制备，具体地说，涉及一种用于医用钛合金材料表面抗菌涂层材料的制备及应用。
技术介绍
1、随着人口老龄化及社会医疗高质量发展的需要，人们对医疗植入物的品质要求也在不断提高。钛合金具有良好的力学性能和生物相容性，但是表面惰性，容易被细菌感染，引发植入体失效，赋予材料表面生物活性是植入器械研究发展的重要方向。
2、细菌感染是植入物的重要并发症之一，细菌感染难以彻底杜绝，危害严重，往往造成植入物失效，增加二次治疗成本。使用抗生素是治疗细菌感染的主要方式，但随着抗生素的过度使用，微生物对抗生素耐药性增加的问题日益凸显，寻求抗生素替代品实现细菌的有效杀伤有望减缓抗生素危机的到来。
3、涂层技术可让原本生物惰性的材料发挥特定的生物学效应，但大部分涂层改性工艺都面临涂层结合强度不够的问题。离子体浸没注入工艺可以在不损失材料本身力学功能的基础上在表层构建纳米级均匀涂层，注入的离子弥散分布于表层，不会产生明显的涂层界面。全方位的改性技术能够适配复杂多样的植入器械，改性涂层具有极好的结合强度。
技术实现思路
1、针对现有技术中的问题，本专利技术的目的在于提供了一种钛合金表面抗菌材料及其制备方法和应用。
2、一方面，本专利技术提供了一种钛合金表面抗菌材料，包括钛合金基底和所述钛合金基底表面的改性涂层，所述改性涂层中包括金属磷化物。
3、优选的：所述金属磷化物为过渡金属磷化物。
4、优选的：所述金属磷化物为磷化亚铜。>
5、优选的：所述改性涂层中金属铜的负载量小于10at.％。
6、优选的：通过化学气相处理工艺磷化钛合金基底表面的金属构建所述金属磷化物涂层。
7、优选的：所述钛合金基底表面的金属通过等离子体浸没注入工艺注入。
8、优选的：所述钛合金基底为镍钛合金材料。
9、另一方面，本专利技术提供了上述的钛合金表面抗菌材料的制备方法：包括以下步骤：
10、步骤1，通过等离子体浸没注入工艺在钛合金基底表面注入金属；
11、步骤2，通过化学气相处理工艺磷化钛合金基底表面构建金属磷化物涂层。
12、优选的：所述等离子体浸没注入工艺参数为本底真空度为3×10-3～5×10-3pa，注入电压为-10～-40kv，注入脉宽为500～1000μs，注入脉冲频率为5～15hz，阴极源触发脉宽为500～2000μs，注入时间为30～180分钟。
13、另一方面，本专利技术提供了上述钛合金表面抗菌材料在抗菌医用材料中的应用。
14、本专利技术技术方案的涂层材料为原位生长的金属磷化物涂层，该磷化物涂层具有纳米尺度、结合良好、分散均匀、表面亲水等性质。同时，改性涂层赋予了钛材料表面对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和奇异变形杆菌强效的杀菌功能，且对于正常的细胞具有良好的生物相容性。该涂层材料为临床技术抗菌型植入物的设计开发提供了新的思路，展现出较好的应用前景。
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1.一种钛合金表面抗菌材料，其特征在于，包括钛合金基底和所述钛合金基底表面的改性涂层，所述改性涂层中包括金属磷化物。
2.根据权利要求1所述的钛合金表面抗菌材料，其特征在于：所述金属磷化物为过渡金属磷化物。
3.根据权利要求2所述的钛合金表面抗菌材料，其特征在于：所述金属磷化物为磷化亚铜。
4.根据权利要求3所述的钛合金表面抗菌材料，其特征在于：所述改性涂层中金属铜的负载量小于10at.％。
5.根据权利要求1所述的钛合金表面抗菌材料，其特征在于：通过化学气相处理工艺磷化钛合金基底表面的金属构建所述金属磷化物涂层。
6.根据权利要求5所述的钛合金表面抗菌材料，其特征在于：所述钛合金基底表面的金属通过等离子体浸没注入工艺注入。
7.根据权利要求1所述的钛合金表面抗菌材料，其特征在于：所述钛合金基底为镍钛合金材料。
8.根据权利要求1所述的钛合金表面抗菌材料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
9.根据权利要求8所述的钛合金表面抗菌材料的制备方法，其特征在于：所述等离子体浸没注入工艺参数
10.根据权利要求1所述的钛合金表面抗菌材料在抗菌医用材料中的应用。
...【技术特征摘要】
1.一种钛合金表面抗菌材料，其特征在于，包括钛合金基底和所述钛合金基底表面的改性涂层，所述改性涂层中包括金属磷化物。
2.根据权利要求1所述的钛合金表面抗菌材料，其特征在于：所述金属磷化物为过渡金属磷化物。
3.根据权利要求2所述的钛合金表面抗菌材料，其特征在于：所述金属磷化物为磷化亚铜。
4.根据权利要求3所述的钛合金表面抗菌材料，其特征在于：所述改性涂层中金属铜的负载量小于10at.％。
5.根据权利要求1所述的钛合金表面抗菌材料，其特征在于：通过化学气相处理工艺磷化钛合金基底表面的金属构建所述金属磷化物涂层。
6.根据权利要求5所述的钛合金表面抗菌材料，其特征在于：所...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘宣勇，魏超，卢位，张海峰，
申请(专利权)人：中国科学院上海硅酸盐研究所，
类型：发明
国别省市：
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